RU119440U1 - WATER BOILER BOILER - Google Patents

WATER BOILER BOILER Download PDF

Info

Publication number
RU119440U1
RU119440U1 RU2012111148/06U RU2012111148U RU119440U1 RU 119440 U1 RU119440 U1 RU 119440U1 RU 2012111148/06 U RU2012111148/06 U RU 2012111148/06U RU 2012111148 U RU2012111148 U RU 2012111148U RU 119440 U1 RU119440 U1 RU 119440U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
boiler
pipe
water
volume
baffle wall
Prior art date
Application number
RU2012111148/06U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Илья Алексеевич Попов
Original Assignee
Илья Алексеевич Попов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Илья Алексеевич Попов filed Critical Илья Алексеевич Попов
Priority to RU2012111148/06U priority Critical patent/RU119440U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU119440U1 publication Critical patent/RU119440U1/en

Links

Abstract

Котел жаротрубный водогрейный, содержащий горизонтальную камеру сгорания с передней дверцей, задней отбойной стенкой и пучок дымогарных труб с турбуляторами, расположенными в водяном объеме котла, отличающийся тем, что котел дополнительно снабжен размещенной в водяном объеме жаровой трубой с входом, расположенным у задней отбойной стенки, выходом у передней дверцы и сечением, рассчитанным на пропуск объема продуктов сгорания, достаточного для работы котла при малых и средних нагрузках. A fire-tube hot water boiler, containing a horizontal combustion chamber with a front door, a rear baffle wall and a bundle of smoke tubes with turbulators located in the water volume of the boiler, characterized in that the boiler is additionally equipped with a flame tube located in the water volume with an inlet located at the rear baffle wall, an outlet at the front door and a cross-section designed to allow the passage of a volume of combustion products sufficient for the operation of the boiler at low and medium loads.

Description

Котел жаротрубный водогрейный относится к теплотехнике и может быть использован для работы в режиме при малых и средних нагрузках, и в пиковом режиме, при максимальных нагрузках, в районах с отрицательными пиковыми температурными колебаниями.The fire tube boiler is a heating equipment and can be used for operation in the mode at small and medium loads, and in peak mode, at maximum loads, in areas with negative peak temperature fluctuations.

Известны Трехходовой котел Vitomax 200 с низкой теплонапряженностью камеры сгорания (<1,3 МВт/м3) с широкими проходами между жаровыми трубами котлового блока (viessmann.su>catalog/boiler/neftgaz/vitomax200) и трехходовой котел с малой теплонапряженностью камеры сгорания (<1,0 МВт/м.куб.) и низким выбросом вредных веществ с коэффициентом полезного действия котла 91% при мксимальной нагрузке;(kotel-viessmann.ru>modules.php).Known are the Three-way Vitomax 200 boiler with a low thermal stress of the combustion chamber (<1.3 MW / m3) with wide passages between the heat pipes of the boiler block (viessmann.su> catalog / boiler / neftgaz / vitomax200) and the three-way boiler with a low thermal stress of the combustion chamber (< 1.0 MW / m3) and low emission of harmful substances with a boiler efficiency of 91% at maximum load; (kotel-viessmann.ru> modules.php).

Данные котлы крупногабаритные и дорогие, а ввиду особенностей погодных условий на большей части России, где отопительное и тепловырабатывающее оборудование выбирают, исходя из расчета на максимальную нагрузку, 10 кВт на 100 кв.м. отапливаемого помещения, они работают в таком режиме не более 30 дней в году, а в остальное время года, либо они работают не на полную мощность, либо их останавливают вовсе, из-за чего они обладают высокой себестоимостью получаемой тепловой энергииThese boilers are large and expensive, and due to the weather conditions in most of Russia, where heating and heat-generating equipment is selected based on the maximum load, 10 kW per 100 sq.m. a heated room, they work in this mode for no more than 30 days a year, and the rest of the year, either they do not work at full capacity, or they are stopped at all, because of which they have a high cost of heat energy

Известен «Трехходовой жаротрубный котел» по патенту RU 2336460 от 02.10.2006, опубликовано 20.10.2008. МПК F22B 7/00, содержащий корпус, жаровую топочную трубу и жаровые трубы второго хода и третий ход продуктов сгорания; пространство между корпусом котла и наружной оболочкой используется в качестве третьего хода продуктов сгорания, а корпус котла, омываемый изнутри нагреваемой котловой водой, снаружи, для лучшей теплопередачи, имеет оребрение; жаровая топочная труба и жаровые трубы второго хода с одной стороны оканчиваются переходной плавающей головкой, с другой стороны соединены с фланцем для крепления к корпусу котла и образуют единую конструкцию, вставленную в корпус котла, которая, при разборке фланцевого соединения, может быть вынута из корпуса.The well-known "Three-way fire tube boiler" according to patent RU 2336460 dated 10/02/2006, published on 10/20/2008. IPC F22B 7/00, comprising a housing, a flame tube and flame tubes of the second stroke and a third stroke of combustion products; the space between the boiler body and the outer shell is used as the third stroke of the combustion products, and the boiler body, washed from the inside by the heated boiler water, from the outside, for better heat transfer, has fins; the heat pipe and the second-stage heat pipes end on one side with a transitional floating head, on the other hand they are connected to a flange for fastening to the boiler body and form a single structure inserted into the boiler body, which, when dismantling the flange connection, can be removed from the body.

Данная конструкция сложна в изготовлении имеет большие габариты, и малую аккумулирующую способность котла, что требует частых включений горелки, и как следствие, приводит к увеличению вредных выбросов продуктов сгорания.This design is difficult to manufacture, has large dimensions, and a small storage capacity of the boiler, which requires frequent burner starts, and as a result, leads to an increase in harmful emissions of combustion products.

Наиболее близким техническим решением является котел марки RIELLO (http://www.riello.su/) содержащий горизонтальную инверсионную камеру сгорания с передней дверцей, задней отбойной стенкой и водяным объемом, и пучок дымогарных труб с турбуляторами; горелку, глазок контроля пламени, обратный трубопровод системы отопления, патрубок для присоединения группы безопасности, предохранительных клапанов, гильза для датчиков температуры, прямой трубопровод системы отопления, патрубок дымовых газов, дымосборная камера, смотровой люк, слив конденсата.The closest technical solution is a RIELLO boiler (http://www.riello.su/) containing a horizontal inversion combustion chamber with a front door, a rear baffle wall and a water volume, and a bundle of smoke tubes with turbulators; burner, flame control eye, return pipe of the heating system, pipe for connecting the safety group, safety valves, sleeve for temperature sensors, direct pipe for the heating system, flue gas pipe, smoke chamber, inspection hatch, condensate drain.

Однако при переходе такого котла на работу при максимальной пиковой нагрузке, подача топлива увеличивается, с увеличением скорости потока газовоздушной смеси режим горения меняется, тепловое напряжение в камере сгорания увеличивается, за счет увеличения объема продуктов сгорания, растет выход вредных выбросов и КПД уменьшается.However, when such a boiler switches to work at maximum peak load, the fuel supply increases, with an increase in the gas-air mixture flow rate, the combustion mode changes, the thermal voltage in the combustion chamber increases, due to the increase in the volume of combustion products, the yield of harmful emissions increases, and the efficiency decreases.

Задачей предлагаемого технического решения является обеспечение высокой устойчивости горения в оптимальном режиме, во всем диапазоне эксплуатационных режимов работы котла, как при малых и средних нагрузках, так и в пиковом режиме, при максимальных нагрузках.The objective of the proposed technical solution is to ensure high combustion stability in the optimal mode, in the entire range of operating modes of the boiler, both at small and medium loads, and in peak mode, at maximum loads.

Задача решена за счет котла жаротрубного водогрейного, содержащего горизонтальную камеру сгорания, с передней дверцей, задней отбойной стенкой, и пучок дымогарных труб с турбуляторами, расположенными в водяном объеме котла, при этом котел дополнительно снабжен, размещенной в водяном объеме, жаровой трубой с входом, расположенным, у задней отбойной стенки и выходом у передней дверцы, и сечением, рассчитанным на пропуск объема продуктов сгорания, достаточного для работы котла при малых и средних нагрузках.The problem is solved by a fire tube boiler, containing a horizontal combustion chamber, with a front door, a rear baffle wall, and a bundle of smoke tubes with turbulators located in the boiler water volume, while the boiler is additionally equipped with a fire tube with an inlet located in the water volume, located at the rear baffle wall and the exit at the front door, and a cross section designed to pass the volume of combustion products sufficient for the boiler to operate at low and medium loads.

Снабжение котла дополнительной, размещенной в водяном объеме, жаровой трубой с входом, расположенным, у задней отбойной стенки и выходом у передней дверцы, и сечением, рассчитанным на пропуск объема продуктов сгорания, достаточного для работы котла при малых и средних нагрузках, позволяет при малых и средних нагрузках, создать дополнительную поверхность теплообмена, а при пиковых нагрузках, повернуть от задней отбойной стенки камеры сгорания, образовавшуюся избыточную часть продуктов сгорания на 180°, и по внутренней поверхности камеры сгорания, снова подать в зону горения, где дожигаются вредные примеси, что обеспечивает, отдачу дополнительного тепла водяному объему, примыкающему к внутренней поверхности камеры сгорания, и, по сравнению с прототипом, высокую устойчивость горения и уменьшение выброса окислов азота в атмосферу, во всем диапазоне эксплуатационных режимов работы котла.Supplying the boiler with an additional heat pipe placed in the water volume with an inlet located at the rear baffle wall and an exit at the front door, and a cross-section designed to pass the volume of combustion products sufficient to operate the boiler at low and medium loads, allows for small and medium loads, create an additional heat exchange surface, and at peak loads, turn from the rear baffle wall of the combustion chamber, the excess portion of the combustion products formed by 180 °, and along the inner surface of the chamber with Again, feed the oranium into the combustion zone, where harmful impurities are burned out, which ensures the transfer of additional heat to the water volume adjacent to the internal surface of the combustion chamber, and, in comparison with the prototype, high combustion stability and a decrease in the emission of nitrogen oxides into the atmosphere over the entire range operating modes of the boiler.

Котел жаротрубный водогрейный изображен на чертежах, где на фиг.1 - разрез котла, со схемой движения дымовых газов при малых и средних нагрузках, а на фиг.2 - разрез жаротрубного котла, со схемой движения дымовых газов при максимальных нагрузках.The fire tube boiler is shown in the drawings, where Fig. 1 is a sectional view of a boiler with a diagram of the movement of flue gases at low and medium loads, and Fig. 2 is a sectional view of a fire tube, with a diagram of the movement of flue gases at maximum loads.

На фиг.1, 2 изображены водяная рубашка 1, камера сгорания 2, патрубок 3 отвода конденсата с топки, передняя полость 4 котла, жаровая труба 5, дымогарные трубы 6, турбуляторы 7, передняя крышка 8 котла, жаростойкая теплоизоляция 9, смотровой глазок 10, отбойная стенка 11, патрубок 12 подвода охлажденной воды, патрубок 13 отвода нагретой воды, гильза 14 для датчиков температуры, патрубок 15 предохранительных клапанов, сливной патрубок 16, дымосборная камера 17, съемная задняя крышка 18 котла, смотровой люк 19, патрубок 20 для отвода продуктов сгорания.1, 2 shows a water jacket 1, a combustion chamber 2, a condensate discharge pipe 3 from the furnace, a boiler front cavity 4, a fire pipe 5, smoke tubes 6, turbulators 7, a boiler front cover 8, heat-resistant thermal insulation 9, an inspection hole 10 , a baffle wall 11, a chilled water supply pipe 12, a heated water discharge pipe 13, a sleeve 14 for temperature sensors, a safety valve pipe 15, a drain pipe 16, a smoke chamber 17, a removable rear boiler cover 18, a manhole 19, a pipe 20 for removal combustion products.

Котел жаротрубный водогрейный выполнен следующим образом.The fire tube boiler is as follows.

Камера сгорания 2, расположена внутри водяного объема 1 и снабжена патрубком 3 для отвода конденсата, передней полостью 4, передней крышкой 8 с жаростойкой теплоизоляцией 9 и смотровым глазком 10, отбойной стенкой 11.The combustion chamber 2 is located inside the water volume 1 and is equipped with a pipe 3 for condensate drainage, a front cavity 4, a front cover 8 with heat-resistant thermal insulation 9 and a sight hole 10, a baffle plate 11.

Водяной объем 1, снабжен дымогарными трубами 6 с турбуляторами 7, патрубком 12 подвода охлажденной воды, патрубком 13 отвода нагретой воды с гильзой 14 для датчиков температуры, патрубком 15 предохранительных клапанов, сливным патрубком 16, и дополнительной жаровой трубой 5.The water volume 1 is equipped with smoke tubes 6 with turbulators 7, a chilled water supply pipe 12, a heated water pipe 13 with a sleeve 14 for temperature sensors, a safety valve pipe 15, a drain pipe 16, and an additional flame pipe 5.

Сечение, дополнительной жаровой трубы 5, для любого, выбранного из параметрического ряда, котла, рассчитан на пропуск объема продуктов сгорания, достаточного для работы котла при малых и средних нагрузках.The cross section of the additional flame tube 5, for any boiler selected from the parametric series, is designed to pass the volume of combustion products sufficient for the boiler to operate at low and medium loads.

Котел снабжен съемной задней крышкой 18 котла, со смотровым люком 19 и патрубком 20 для отвода продуктов сгоранияThe boiler is equipped with a removable rear cover 18 of the boiler, with an inspection hatch 19 and a pipe 20 for the removal of combustion products

Дымосборная камера 17 котла образована, между задней отбойной стенкой 11 и съемной задней крышкой 18 и соединена с патрубком 20 для отвода продуктов сгорания в атмосферу.The boiler flue chamber 17 is formed between the rear fencing wall 11 and the removable rear cover 18 and is connected to the pipe 20 for the removal of combustion products into the atmosphere.

Котел жаротрубный водогрейный работает следующим образом.The fire tube boiler works as follows.

Котел предназначен для работы в нормальном режиме при малых и средних нагрузках, и в пиковом режиме, при максимальных нагрузках.The boiler is designed to operate in normal mode at low and medium loads, and in peak mode at maximum loads.

При любом режиме работы, водяной объем 1 через патрубок 12, заполняется охлажденной водой.In any operating mode, the water volume 1 through the pipe 12 is filled with chilled water.

Через патрубок 15 с предохранительными клапанами, сбрасывают воду при повышении давления, выше установочного, так как котел работает под давлением воды, выше атмосферного.Through the pipe 15 with safety valves, water is discharged when the pressure rises above the installation pressure, since the boiler operates under water pressure above atmospheric pressure.

Через патрубок 16, сливают воду с котла при выполнении ремонтных работ.Through the pipe 16, drain the water from the boiler during repair work.

Смесь топлива с воздухом подают в камеру сгорания 2, где смесь сгорает, отдавая часть тепла водяному объему 1, нагревая воду, которую через патрубок 13 с гильзой 14 для датчиков температуры, отводят потребителям.The mixture of fuel with air is fed into the combustion chamber 2, where the mixture burns, giving up part of the heat to the water volume 1, heating the water, which through the pipe 13 with the sleeve 14 for temperature sensors, is taken to consumers.

Через патрубок 3 из камеры сгорания 2 отводят конденсат, который образуется при сгорании топлива, и при запуске котла после длительного отключения.Through the pipe 3, condensate is removed from the combustion chamber 2, which is formed when the fuel is burned, and when the boiler is started after a long shutdown.

При малых и средних нагрузках, на которые котел рассчитан, поскольку работает наибольшую часть времени в году, продукты сгорания из камеры сгорания 2, от задней отбойной стенки 11, поступают в дополнительную жаровую трубу 5, где отдают дополнительное тепло, через созданную дополнительную поверхность теплообмена, и, через переднюю полость 4 поступают в дымогарные трубы 6, с установленными в них, для увеличения интенсивности теплообмена, турбуляторами 7, откуда поступают в дымосборную камеру 17, откуда через патрубок 20 отводятся в дымоход.At small and medium loads, which the boiler is designed for, since it works most of the time in a year, the combustion products from the combustion chamber 2, from the rear baffle wall 11, enter the additional heat pipe 5, where they give off additional heat through the created additional heat exchange surface, and, through the front cavity 4, they enter the smoke tubes 6, with the turbulators 7 installed in them, to increase the heat transfer intensity, from where they enter the smoke chamber 17, from where they are diverted through the pipe 20 to the chimney.

При пиковых низких температурах, увеличивается подача газовоздушной смеси в камеру сгорания 2. С увеличением скорости потока газовоздушной смеси, режим горения меняется, объем продуктов сгорания увеличивается, и дополнительная жаровая труба 5, рассчитанная на пропуск объема, обеспечивающего нормальную работу при малых и средних нагрузках, не пропускает через себя избыточную часть продуктов сгорания, которая, от задней отбойной стенки 11 камеры сгорания, поворачивается на 180°, и по внутренней поверхности камеры сгорания 2, снова попадает в зону горения, где дожигаются вредные примеси, что свою очередь снижает, по сравнению с прототипом, выделение окислов азота в атмосферу, при этом, отдает дополнительное тепло водяному объему 1.At peak low temperatures, the supply of the gas-air mixture to the combustion chamber 2 increases. With an increase in the flow rate of the gas-air mixture, the combustion mode changes, the volume of the combustion products increases, and an additional flame tube 5, designed to allow the volume to pass, ensuring normal operation at low and medium loads, does not pass through itself the excess part of the combustion products, which, from the rear baffle wall 11 of the combustion chamber, rotates 180 °, and along the inner surface of the combustion chamber 2, again falls into the combustion zone, where harmful impurities are burned out, which in turn reduces, in comparison with the prototype, the emission of nitrogen oxides into the atmosphere, while giving off additional heat to the water volume 1.

Поток продуктов сгорания, далее попадает в переднюю полость 4, ударяясь о переднюю крышку 8 с жаростойкой теплоизоляцией 9, поступает в дымогарные трубы 6 с турбуляторами 7, пройдя которые, продукты сгорания попадают в дымосборную камеру 17, расположенную между отбойной стенкой 11 и съемной задней крышкой 18, откуда через патрубок 20 отводятся из котла в дымоход.The flow of combustion products, then enters the front cavity 4, hitting the front cover 8 with heat-resistant insulation 9, enters smoke tubes 6 with turbulators 7, passing through which, the combustion products enter the smoke chamber 17 located between the baffle wall 11 and the removable back cover 18, from where through the pipe 20 are discharged from the boiler into the chimney.

По сравнению с прототипом, предлагаемая конструкция котла обеспечивает высокую устойчивость горения и уменьшение выброса окислов азота в атмосферу, во всем диапазоне эксплуатационных режимов работы котла, при невысокой стоимости и простоте изготовления и высокой экономичности при эксплуатации.Compared with the prototype, the proposed design of the boiler provides high combustion stability and a decrease in the emission of nitrogen oxides in the atmosphere, in the entire range of operating modes of the boiler, at a low cost and ease of manufacture and high efficiency during operation.

Техническим эффектом предлагаемого технического решения является обеспечение высокой устойчивости горения в оптимальном режиме, во всем диапазоне эксплуатационных режимов работы котла, как при малых и средних нагрузках, так и в пиковом режиме, при максимальных нагрузках, за счет размещения в водяном объеме котла жаротрубного водогрейного, дополнительной жаровой трубы, с входом, расположенным, у задней отбойной стенки и выходом у передней дверцы, и сечением, рассчитанным на пропуск объема продуктов сгорания, достаточного для работы котла при малых и средних нагрузках, при которых создается дополнительная поверхность теплообмена, и, что позволяет, при пиковых нагрузках, повернуть на 180°, образовавшуюся избыточную часть продуктов сгорания, от задней отбойной стенки и направить по внутренней поверхности камеры сгорания, в зону горения, где дожигаются вредные примеси.The technical effect of the proposed technical solution is to ensure high combustion stability in the optimal mode, in the entire range of operating modes of the boiler, both at small and medium loads, and in peak mode, at maximum loads, due to the placement of a fire tube, additional a flame tube, with an entrance located at the rear baffle wall and an exit at the front door, and a cross section designed to allow the passage of the volume of combustion products sufficient for the cat and at small and medium loads, at which an additional heat transfer surface is created, and, which allows, at peak loads, to rotate through 180 °, the excess portion of the combustion products formed, from the rear baffle wall and direct along the inner surface of the combustion chamber, into the combustion zone, where harmful impurities are burned out.

Claims (1)

Котел жаротрубный водогрейный, содержащий горизонтальную камеру сгорания с передней дверцей, задней отбойной стенкой и пучок дымогарных труб с турбуляторами, расположенными в водяном объеме котла, отличающийся тем, что котел дополнительно снабжен размещенной в водяном объеме жаровой трубой с входом, расположенным у задней отбойной стенки, выходом у передней дверцы и сечением, рассчитанным на пропуск объема продуктов сгорания, достаточного для работы котла при малых и средних нагрузках.
Figure 00000001
A fire-tube hot water boiler containing a horizontal combustion chamber with a front door, a rear baffle wall and a bundle of smoke tubes with turbulators located in the boiler water volume, characterized in that the boiler is additionally equipped with a heat pipe placed in the water volume with an inlet located at the rear baffle wall, an exit at the front door and a cross-section designed to pass the volume of combustion products sufficient for the boiler to operate at low and medium loads.
Figure 00000001
RU2012111148/06U 2012-03-26 2012-03-26 WATER BOILER BOILER RU119440U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012111148/06U RU119440U1 (en) 2012-03-26 2012-03-26 WATER BOILER BOILER

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012111148/06U RU119440U1 (en) 2012-03-26 2012-03-26 WATER BOILER BOILER

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU119440U1 true RU119440U1 (en) 2012-08-20

Family

ID=46937093

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012111148/06U RU119440U1 (en) 2012-03-26 2012-03-26 WATER BOILER BOILER

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU119440U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2807837C1 (en) * 2023-05-07 2023-11-21 Миронов Александр Александрович Long-burning multi-fuel boiler

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2807837C1 (en) * 2023-05-07 2023-11-21 Миронов Александр Александрович Long-burning multi-fuel boiler

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU121042U1 (en) WATER-SOLID FUEL BOILER
RU177320U1 (en) Multi-pass fire-tube boiler
RU168146U1 (en) WATER BOILER WITH MULTI-WAY HEAT EXCHANGER
RU2409793C2 (en) Hot water boiler
KR101741757B1 (en) High-efficiency steam boiler using radiant heat and waste heat
RU88113U1 (en) WATER BOILER
RU119440U1 (en) WATER BOILER BOILER
RU126433U1 (en) BOILER HEATING WATER HEATING STEEL
WO2013147639A1 (en) Water-heating fire-tube boiler
UA120417C2 (en) METHOD OF STRAW BURNING IN A BOILER AND WATER BOILER HEATED BY STRAW
RU83599U1 (en) WATER BOILER
RU2499187C1 (en) Flame-tube hot-water boiler
RU103173U1 (en) CONVECTION FIRE OVEN
RU79985U1 (en) WATER BOILER
RU180647U1 (en) Hot water boiler
RU223669U1 (en) CAST IRON GAS HEATING BOILER
RU90174U1 (en) WATER BOILER
RU185158U1 (en) Gas oil steam boiler
RU215533U1 (en) BOILER
RU2610985C1 (en) Hot-water heat-tube boiler with scroll-type turbulators
RU224410U1 (en) Hot water heating boiler cast iron gas
RU2652959C1 (en) Vertical water tube water heating tank
RU2658445C1 (en) Industrial hot water boiler
RU56562U1 (en) FURNACE WATER GAS GENERATOR FOR HEATING ROOMS
RU43951U1 (en) WATER BOILER

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20180327